[發明專利]基于結構分析法的電池組故障檢測方法、裝置及電子設備

在審

• 申請號: 202310251091.5
• 申請日: 2023-03-15
• 公開（公告）號: CN116106771A
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 趙珈卉;朱勇;張斌;劉明義;王建星;劉承皓;郝曉偉;劉大為;裴杰;徐若晨;曹曦;曹傳釗;李昊;孫周婷;雷浩東;何曉磊
• 申請（專利權）人: 華能瀾滄江水電股份有限公司;中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/389
• 分類號: G01R31/389;G01R31/392;G01R31/36
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 曲進華

1.一種基于結構分析法的電池組故障檢測方法，其特征在于，所述方法包括：

實時獲取所述電池組的電流數據、電壓數據、溫度數據；

基于所述電流數據、電壓數據、溫度數據，分別確定所述電池組中每個單體電池各自的端子電壓、溫度導數；其中，所述溫度導數是基于當前單體電池的溫度數據以及與所述當前單體電池相鄰電池的溫度數據確定的；

基于所述每個單體電池各自的端子電壓、溫度關于時間的導數，確定所述電池組的殘差數據；

基于所述電池組的殘差數據，分別確定所述電池組是否發生故障。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述電流數據、電壓數據、溫度數據，分別確定所述電池組中每個單體電池各自的端子電壓、溫度導數，包括：

針對每個單體電池，基于所述電流數據和所述電壓數據，確定所述單體電池的端子電壓；

基于所述電流數據和所述溫度數據，確定所述單體電池的溫度導數。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述電流數據和所述溫度數據，確定所述單體電池的溫度導數，包括：

基于所述電流數據和所述溫度數據，確定所述單體電池自身發熱溫度值和電池表面熱對流導致的溫度變化量；

確定與所述單體電池相鄰的j個單體電池；其中j為大于或者等于0的自然數；

基于所述溫度數據，確定所述j個單體電池各自的溫度值；

基于所述j個單體電池各自的溫度值確定所述j個單體電池對所述單體電池的熱傳導溫度值；

將所述單體電池自身發熱溫度值與所述電池表面熱對流導致的溫度變化量相減，得到第一中間值；

將所述第一中間值與所述j個單體電池對所述單體電池的熱傳導溫度值相減，得到所述單體電池的溫度導數。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述j個單體電池對所述單體電池的熱傳導溫度值T_c通過以下公式計算得到：

其中，T_i是電池溫度，T_j是相鄰電池溫度，mc為有效熱容，Rcc為導熱電阻。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述電流數據、電壓數據、溫度數據，分別確定所述電池組中每個單體電池各自的端子電壓、溫度導數，包括：

基于所述電流數據、電壓數據、溫度數據，生成方程集；

確定并刪除所述方程集的過渡確定部分；

基于刪除過渡確定部分的所述方程集，分別確定所述電池組中每個單體電池各自的端子電壓、溫度導數。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述殘差數據包括以下三項中的任意一項或者多項：所述電池組中每個單體電池各自對應的電壓傳感器殘差值、溫度傳感器殘差值、電流傳感器殘差值。

7.一種基于結構分析法的電池組故障檢測裝置，其特征在于，所述裝置包括：

獲取模塊，用于實時獲取所述電池組的電流數據、電壓數據、溫度數據；

第一確定模塊，用于基于所述電流數據、電壓數據、溫度數據，分別確定所述電池組中每個單體電池各自的端子電壓、溫度導數；其中，所述溫度導數是基于當前單體電池的溫度數據以及與所述當前單體電池相鄰電池的溫度數據確定的；

第二確定模塊，用于基于所述每個單體電池各自的端子電壓、溫度關于時間的導數，確定所述電池組的殘差數據；

第三確定模塊，用于基于所述電池組的殘差數據，分別確定所述電池組是否發生故障。

8.一種電子設備，其特征在于，包括：處理器，以及與所述處理器通信連接的存儲器；

所述存儲器存儲計算機執行指令；

所述處理器執行所述存儲器存儲的計算機執行指令，以實現如權利要求1-6中任一項所述的方法。

9.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質中存儲有計算機執行指令，所述計算機執行指令被處理器執行時用于實現如權利要求1-6中任一項所述的方法。

10.一種計算機程序產品，其特征在于，包括計算機程序，該計算機程序被處理器執行時實現權利要求1-6中任一項所述的方法。